Page 215 - 《精细化工》2022年第6期

第 6 期 李 娜，等: 衣康酸改性淀粉胶黏剂的制备及性能 ·1281·

粉的—CH 2 的伸缩振动，不同 IA 含量的胶黏剂对应
–1
的谱图在 2920 cm 处的峰比 SA0 更尖锐，这可能
是由淀粉大分子链在酸水解过程中断裂，导致—CH 2
–1
数量增加所致。改性淀粉胶黏剂在 1726 cm 处出现
了新峰，对应 C==O 键的伸缩振动，表明改性剂 IA
与淀粉分子发生反应生成了新的化学键，这也是改
性淀粉胶黏剂胶合强度提高的主要原因。改性淀粉
–1
胶黏剂在 3435 cm 处峰面积小于原淀粉胶黏剂，这
是因为，随着 IA 与淀粉反应的进行，淀粉分子上羟
–1
基的数量逐渐减少。此外，在 468 cm 附近的吸收
–1
峰为 Si—O—Si 键的伸缩振动，848 和 410 cm 处
也存在 SiO 2 的特征峰，这证明了 SiO 2 的存在，从而
增强了淀粉胶黏剂系统的相互作用，相应地提高了
淀粉胶黏剂的耐水性 [16] ，这验证了前文提到的
IA/SiO 2 共同改性淀粉胶黏剂的耐水时间远大于 IA
单独改性的淀粉胶黏剂。
2.4 TGA 分析
采用热重分析仪考察了 SA0 与 SA3 的热稳定
性，结果见图 5。

a—IA 含量；b—反应时间；c—反应温度
图 3 淀粉胶黏剂的胶合强度和黏度

Fig. 3 Bonding strength and viscosity of starch adhesives 图 5 SA0 和 SA3 的 TG-DTG 曲线
Fig. 5 TGA-DTG curves of SA0 and SA3
2.3 FTIR 分析
对淀粉胶黏剂进行了 FTIR 测试，结果见图 4。 由图 5 可知，原淀粉胶黏剂（SA0）和改性淀粉

胶黏剂（SA3）在 0~600 ℃范围内的质量损失可分为
3 个阶段。SA0 的第 1 阶段分解温度为 0~180 ℃，
第 2 阶段为 180~450 ℃，第 3 阶段为 450~600 ℃。
第 1 阶段质量损失的原因是胶黏剂中结合水的蒸发
或作用力较弱的化学键的断裂，淀粉分子间羟基进
一步反应生成的水的蒸发也可能导致质量损失；第
2 阶段是热分解的主要阶段，质量损失发生在 202
和 270 ℃，在 202 ℃时的质量损失主要是淀粉分子
链之间的氢键断裂，270 ℃时的质量损失可能是淀

粉胶黏剂残余物的分解导致；第 3 阶段反应较少，
图 4 淀粉胶黏剂的 FTIR 谱图
Fig. 4 FTIR spectra of starch adhesives 质量损失率在逐渐降低。SA3 第 1 阶段的分解温度
为 0~200 ℃，第 2 阶段分解温度为 200~450 ℃，第
由图 4 可知，SA0 和其他改性淀粉胶黏剂的谱 3 阶段分解温度为 450~600 ℃。第 1 阶段的质量损
–1
图大致相同，2920 cm 处的吸收峰为酸解和氧化淀 失与 SA0 相同，由胶黏剂中结合水和羟基进一步反